AUTOREFERAT. Mechanizmy transkrypcyjne komórkowej odpowiedzi na nieprawidłowo zwinięte białka. Dr Rafał Bartoszewski
|
|
- Włodzimierz Walczak
- 8 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 AUTOREFERAT Mechanizmy transkrypcyjne komórkowej odpowiedzi na nieprawidłowo zwinięte białka Dr Rafał Bartoszewski Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Gdańsk,
2 1. Imię i nazwisko: Rafał Bartoszewski 2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe: 22 grudnia 2005 roku doktor nauk biologicznych w zakresie biochemii. Wydział Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Wrocławskiego. Rozprawa doktorska pt. Charakterystyka karboksylazy - oksygenazy rybulozo 1,5 bisfosforanu (rubisko) z termofilnej sinicy Thermosynechococcus elongatus. Promotor prof. dr hab. Andrzej Szczepaniak. 19 czerwca 2001 roku magister biotechnologii, Wydział Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Wrocławskiego. Promotor prof. dr hab. Andrzej Szczepaniak. 3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych: teraz: adiunkt. Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego, Katedra i Zakład Biologii i Botaniki Farmaceutycznej : pracownik naukowy (research associate). Department of Cell Biology, University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL USA : postdoctoral fellow. Department of Cell Biology, University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL USA 4. Wskazane osiągnięcia 1 naukowe wynikające z art. 16, Ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. nr 65, poz. 595 ze zm.): Tytuł osiągnięcia naukowego: Mechanizmy transkrypcyjne komórkowej odpowiedzi na nieprawidłowo zwinięte białka 1 W przypadku, gdy osiągnięciem tym jest praca/prace wspólne, należy przedstawić oświadczenia wszystkich jej współautorów, określające indywidualny wkład każdego z nich w jej powstanie Załącznik nr 5. 2
3 a) Wykaz publikacji wchodzących w skład osiągnięcia: 4.1. R. Bartoszewski, A. Rab, G. Twitty, L. Stevenson, J. Fortenberry, A. Piotrowski, J. P. Dumanski, Z. Bebok; The mechanism of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator transcriptional repression during the unfolded protein response; 2008; Journal of Biological Chemistry 283 (18), IF 2008 = 5, R. Bartoszewski, A. Rab, A. Jurkuvenaite, M. Mazur, J. Wakefield, J.F. Collawn, Z. Bebok; Activation of the unfolded protein response by ΔF508CFTR; 2008; American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology 39 (4), IF 2008 = 4, A. Rab, R. Bartoszewski, A. Jurkuvenaite, J. Wakefield, J. F. Collawn, Z. Bebok; Endoplasmic reticulum stress and the unfolded protein response regulate genomic cystic fibrosis transmembrane conductance regulator expression; 2007; American Journal of Physiology - Cell Physiology 292 (2), C756-C766. IF 2007 = 4, # R. Bartoszewski, A. Rab, L. Fu, S. Bartoszewska, J. Collawn, Z. Bebok; CFTR expression regulation by the unfolded protein response; 2011; Methods in Enzymology 491, IF 2011 = 2, R. Bartoszewski*, J.W. Brewer, A. Rab, D. K. Crossman, S. Bartoszewska, N. Kapoor, C. Fuller, J. F. Collawn, Z. Bebok; The unfolded protein response (UPR)-activated transcription factor X-box-binding protein 1 (XBP1) induces microrna-346 expression that targets the human antigen peptide transporter 1 (TAP1) mrna and governs immune regulatory genes; 2011; Journal of Biological Chemistry 286 (48), IF 2011 = 4, # S. Bartoszewska, K. Kochan, P. Madanecki, A. Piotrowski, R. J. Ochocka, J. F. Collawn, R. Bartoszewski*; Regulation of the unfolded protein response by micrornas; 2013; Cellular & Molecular Biology Letters 18 (4), IF 2012 = * autor korespondujący; # praca przeglądowa. 3
4 b) Omówienie celu naukowego ww. prac i osiągniętych wyników wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania Wprowadzenie Retikulum endoplazmatyczne (ER, ang. endoplasmic reticulum) jest centralnym organellum do syntezy, zwijania oraz potranslacyjnych modyfikacji białek błonowych i sekrecyjnych. Zaburzenie funkcji ER prowadzące do akumulacji niepoprawnie zwiniętych białek, inhibicji degradacji białek w ER lub zaburzenia dystrybucji białek w oraz z ER, określa się terminem stresu ER. W odpowiedzi na nagromadzenie niepoprawnie zwiniętych białek, w ER, komórki aktywują odpowiedź na niepoprawnie zwinięte białka (UPR, ang. unfolded protein response) [1]. Głównym zadaniem UPR jest przywrócenie homeostazy komórek poprzez intensyfikację procesów zwijania i degradacji białek w ER (ERAD, ang. ER associated degradation) [2], zahamowanie syntezy białek oraz zwiększenie pojemności tego organellum [1, 3]. UPR ma drugą funkcję, równie ważną, którą jest indukcja apoptozy komórek, gdy stan równowagi w ER, nie może zostać przywrócony [1, 4-6]. Zarówno adaptacja komórek do warunków stresu, jak i wysłanie sygnałów prowadzących do ich apoptozy podlegają ścisłej kontroli na poziomie transkrypcyjnym i potranskrypcyjnym. U ssaków UPR to wielofunkcyjny komórkowy szlak sygnalizacyjny o zdefiniowanych receptorach oraz białkach efektorowych, które regulują ekspresję genów. Zadaniem UPR jest zwiększenie wydajności zwijania białek w ER oraz redukcja transportu białek do ER (m.in. poprzez inhibicję ekspresji genów) [1]. Za inicjację UPR u saków odpowiadają trzy główne przezbłonowe receptory (Rysunek 1): ATF6 (ang. activating transcription factor 6), IRE1 (ang. inositol-requiring and ER-to-nucleus signaling protein) i PERK (ang. protein kinaselike endoplasmic reticulum kinase) [4]. W warunkach homeostazy receptory te są związane, w świetle ER, z białkiem opiekuńczym BiP (ang. immunoglobulin heavy chain-binding protein znanym też jako GRP78, ang. glucose-regulated protein, 78 kda) [1]. 4
5 Rysunek 1. Składowe UPR: adaptacyjna (panel zielony) i apoptotyczna (panel biały). Aktywacja PERK, ATF6 oraz IRE1 w ER chroni komórkę przed stresem poprzez inhibicję translacji (eif2α) i degradację mrna (IRE1). Aktywacja tych głównych receptorów stresu ER prowadzi również do transkrypcyjnej indukcji genów pozwalających na adaptację do stresu (za pośrednictwem czynników transkrypcyjnych ATF4, ATF6α i sxbp1). Gdy przywrócenie równowagi w ER okaże się niemożliwe, te same receptory inicjują apoptozę komórki. mirna biorą udział zarówno w adaptacji, jak i apoptozie (kolorem czerwonym zaznaczono mirna indukowane, a niebieskim redukowane - podczas UPR). P: grupa fosforanowa; C-2 i C-4 : odpowiednio kaspaza - 2 i kaspaza - 4; : pozytywna regulacja, -- : wpływ negatywny. Na podstawie [22]. 5
6 W warunkach stresu ER czynnik transkrypcyjny ATF6 jest transportowany do aparatu Golgiego, gdzie ulega aktywacji proteolitycznej [7]. Aktywny ATF6 (ATF6α) jest następnie przekazywany do jądra komórkowego, a tam reguluje transkrypcję genów związanych z UPR [7]. Pozostałe receptory IRE1 i PERK mają zależne od stresu ER, domeny odpowiedzialne za ich oligomeryzację [8]. IRE1 pod wpływem stresu ER ulega oligomeryzacji i autofosforylacji. Ufosforylowana forma IRE1α ma właściwości endorybonukleazy i odpowiada m.in. za składanie mrna genu XBP1 (ang. X-box binding protein 1), tworząc aktywną transkrypcyjnie, formę tego białka (sxbp1) [9]. Aktywne formy ATF6α i sxbp1 są odpowiedzialne za zwiększenie ekspresji białek opiekuńczych oraz innych białek wspomagających proces fałdowania (foldaz), a także składowych błony retikulum endoplazmatycznego, przyczyniających się do zwiększenia jego rozmiaru i pojemności [10, 11]. IRE1 niezależnie od XBP1 może również degradować wybrane mrna, zlokalizowane w sąsiedztwie ER [12, 13]. Natomiast aktywne w skutek dimeryzacji i autofosfrylacji białko PERK fosforyluje eif-2α (ang. eukaryotic initiation factor 2 alpha), który odpowiada za aktywację ATF4 (ang. activating transcription factor 4) oraz inhibicję translacji i tym samym zmniejszenie ilości białek w ER [1]. ATF4 reguluje m.in. transkrypcję genów odpowiedzialnych za metabolizm aminokwasów i homeostazę redoks komórek [14-16]. UPR redukuje więc ilość białek w ER na wielu płaszczyznach, wpływając na procesy transkrypcji, translacji oraz degradacji białek. Tworzenie kompleksów represorowych z ATF6 oraz hypermetylacja regionów promotorowych wielu genów prowadzą do inhibicji transkrypcji [17]. Natomiast indukowana przez PERK fosforylacja eif2α hamuje syntezę białek [18, 19]. Ponadto ilość białek w ER jest obniżana na skutek aktywności IRE1 i mechanizmu ERAD [9, 12, 13, 20]. Redukcja ilości mrna podczas stresu ER może być skutkiem nie tylko inhibicji transkrypcji [17, 21], lecz także obniżenia stabilności mrna. Wzmożona degradacja mrna może być spowodowana aktywnością IRE1 lub przez krótkie niekodujące RNA - mikrorna (mirna, ang. microrna) [22]. Jeśli opisane powyżej aktywności mające na celu przywrócenie równowagi w ER okażą się niewystarczające, UPR niezwłocznie inicjuje apoptozę komórek [23]. Zarówno IRE1, jak i PERK biorą udział w aktywacji proapotycznej kinazy JNK (ang. c-junnh2-6
7 terminal kinase) [24, 25], zaś ATF4 i ATF6 odpowiadają za aktywację proapoptycznego czynnika transkrypcyjnego CHOP (ang. C/EBP-homologous protein, znanego też jako GADD153, ang. growth arrest and DNA-damage-inducible protein 153) [26, 27]. W komórkach ludzkich stres ER odpowiada również za aktywację kaspazy 4 (C-4) [28]. Chroniczny stres ER prowadzi do aktywacji kaspazy 2 (C-2) i w konsekwencji indukcji mitochondrialnego szlaku apoptozy [29]. Inne białkowe komponenty związanej z UPR apoptozy to: PUMA (ang. p53 upregulated modulator of apoptosis), białko p53 i NOXA (wyraz noxa w języku łacińskim oznacza uszkodzenie ) [30, 31]. MikroRNA, będące nową klasą krótkich niekodujących RNA, odpowiadają za selektywną regulację szlaków komórkowych, w tym UPR, na poziomie potranskrypcyjnym. Obecnie są postulowane dwa główne mechanizmy wpływu mirna na ekspresję białek: inhibicja translacji i degradacja mrna [32-34]. Podczas UPR, transkrypcja nielicznych genów ulega inhibicji, mimo że można oczekiwać generalnego obniżenia poziomu mrna oraz białek w komórce (celem obniżenia ilości białek w ER) [35]. Uznanie, że mikrorna odpowiadają jedynie za degradację mrna podczas UPR, wydaje się więc niewłaściwe [22, 35]. Wyniki ostatnich badań pokazały, że mirna regulują nie tylko poziom kluczowych dla UPR czynników transkrypcyjnych, lecz także same podlegają ścisłej kontroli transkrypcyjnej podczas tego procesu (Rysunek 1) [22]. Zaburzenia działania UPR i związanej z nią apoptozy są częścią patomechanizmu wielu ludzkich schorzeń jak m.in.: niektórych nowotworów, cukrzycy typu pierwszego, przewlekłych stanów zapalnych, chorób neurodegeneracyjnych (np. choroby Alzheimera, choroby Parkinsona), chorób autoimmunologicznych [36]. Aktywacja UPR towarzyszy również wielu schorzeniom układu oddechowego, takim jak mukowiscydoza czy przewlekła obturacyjna choroby płuc, znacząco determinując ich przebieg [37, 38]. Trudno przecenić znaczenie społeczne, jakie ma opracowanie nowych, skutecznych terapii dla wspomnianych schorzeń. Ponadto odkrycie mikrorna stworzyło nowe możliwości kontroli procesów biologicznych i tym samym nowych strategii terapeutycznych opartych na wykorzystaniu mirna lub ich antagonistów. Jednak mechanizmy, regulujące działanie tej klasy niekodujących RNA są jeszcze słabo poznane. Identyfikacja nowych, obiecujących celi terapeutycznych wymaga więc dogłębnego zrozumienia zarówno mechanizmu UPR, jak i 7
8 znaczenia jej regulacji przez mirna. Dlatego też prezentowane poniżej badania mechanizmów transkrypcyjnej regulacji UPR koncentrowały się na dwóch aspektach: - mechanizmie indukowanej przez UPR transkrypcyjnej represji ludzkiego białka CFTR (ang. cystic fibrosis transmembrane conductance regulator): redukcja ilości tego białka i/lub jego aktywności biologicznej prowadzi do mukowiscydozy (prace ); - znaczeniu mirna dla regulacji UPR - nowym opartym na mirna mechanizmie kontroli importu peptydów do ER, kierowanym przez aktywną formę czynnika sxbp1 (prace ). Czy stres ER i związana z nim UPR regulują poziom ludzkiego CFTR? (praca 4.3) Białko CFTR, to kanał chlorkowy i kluczowy regulator funkcji nabłonka. Mutacje w genie CFTR prowadzą do zmniejszenia ilości lub powstania dysfunkcyjnego białka CFTR, czego efektem jest mukowiscydoza (CF, ang. cystic fibrosis). CF jest najpowszechniejszą, śmiertelną chorobą genetyczną populacji kaukaskiej. CF powoduje ogólną egzokrynopatię, wpływającą na wiele narządów. Jednak, zachorowalność i śmiertelność są związane głównie z chorobą płuc. Najczęstsza forma CF, jest wywołana delecją fenyloalaniny w pozycji 508 (ΔF508) genu CFTR. ΔF508CFTR jest mutacją konformacyjną, która powoduje nieprawidłowe zwijanie białka CFTR, co prowadzi do jego przedwczesnej degradacji proteasomalnej [39, 40]. Chociaż mutacja ΔF508CFTR jest obecna na jednym lub na obu allelach, u około 90% chorych na CF, zidentyfikowano prawie 2000 innych mutacji, które prowadzą do tego schorzenia [39]. Mimo braku mutacji w obrębie genu CFTR podobne do mukowiscydozy symptomy w płucach (akumulacja śluzu, chroniczne zakażenia) mają również inne schorzenia, takie jak przewlekła obturacyjna choroba płuc (COPD, ang. chronic obstructive pulmonary disease), astma oraz zapalenie oskrzeli [41]. Główne czynniki ryzyka dla tych schorzeń wiążą się ze stresem środowiskowym, zanieczyszczeniami, infekcjami prowadzącymi do niedotlenienia, dymem tytoniowym i reaktywnymi formami tlenu [42, 43]. Wymienione czynniki prowadzą do obniżenia aktywności kanału CFTR i jednocześnie stresu ER [44]. 8
9 Postanowiono więc zbadać, czy istnieje korelacja między stresem ER a poziomem ludzkiego CFTR. Mianowicie, czy stres ER obniża poziom CFTR za pośrednictwem mechanizmów UPR. Wykazano, że różne mechanizmy indukcji UPR (np. blokada aktywności proteasomu, blokada glikozylacji białek w ER) powodują spadek ilości zarówno transkryptu, jak i białka CFTR. Aktywację UPR monitorowano mierząc poziom transkryptów: sxbp1 oraz BiP. Związaną z UPR redukcję ilości mrna genu CFTR zaobserwowano we wszystkich użytych ludzkich liniach komórkowych (zarówno w ludzkich nowotworowych komórkach nabłonka płuc, jak i w ludzkich nowotworowych komórkach nabłonka okrężnicy). Prezentowane tu badania wykazały również, że UPR zaburza dojrzewanie białka CFTR, obniżając wydajność powstawania jego całkowicie zwiniętej formy (z 90% do 40%), co sugeruje udział mechanizmu ERAD (Rysunek 2). Aby ustalić, czy ta obserwowana redukcja ilości mrna genu CFTR jest skutkiem inhibicji transkrypcji, wykorzystano egzogenny konstrukt ekspresyjny zawierający cdna genu CFTR pozbawionego 5' i 3' fragmentów nieulegających translacji (5' UTR i 3'UTR, ang. untranslated regions). Wykonane pomiary wykazały, że poziom mrna egzogennego genu CFTR nie podlegał regulacji przez UPR. Sugeruje to związaną z UPR inhibicję transkrypcji genu CFTR, ponieważ brak sekwencji 5' UTR eliminuje oddziaływanie z czynnikami transkrypcyjnymi mogącymi modulować ekspresję tego genu. Alternatywnym mechanizmem redukcji ilości mrna endogennego CFTR mogła być jego degradacja. Jednak przeprowadzone badania wpływu aktywności RNAz cytozolowych podczas UPR nie wykazały zmian w ilości transkryptu endogennego CFTR, co częściowo wykluczyło możliwość związanej z UPR degradacji mrna tego genu. Prezentowana praca wykazała wpływ UPR na ekspresję genu CFTR (zarówno na poziomie transkrypcyjnym, jak i potranskrypcyjnym) oraz przyczyniła się do wyjaśnienia przyczyn spadku aktywności tego kanału obserwowanego podczas stresu ER. Jaki jest mechanizm transkrypcyjny represji CFTR podczas UPR? (praca 4.1) W kolejnej pracy zdefiniowano mechanizmy transkrypcyjne odpowiedzialne za zahamowanie ekspresji CFTR podczas UPR. Wykorzystując konstrukty reporterowe 9
10 zawierające różnej długości fragmenty obszaru 5' UTR cdna genu CFTR, określono region sekwencji odpowiedzialny za transkrypcyjną inhibicję tego genu podczas stresu ER. Odpowiada on sekwencji zdefiniowanej jako minimalna sekwencja promotorowa genu CFTR [45]. Po analizie tego obszaru pod kątem sekwencji oddziałujących z czynnikami transkrypcyjnymi, zidentyfikowano w jego obrębie, miejsce wiązania czynnika ATF6. Bezpośrednie wiązanie ATF6 do badanej sekwencji w warunkach aktywnej UPR, potwierdzono metodą immunoprecypitacji chromatyny (ChIP, ang. chromatin immunoprecipitation assay). Jednocześnie, wykluczono oddziaływanie minimalnej sekwencji promotorowej genu CFTR z czynnikiem sxbp1. Jak już wspomniano, białko ATF6 podczas stresu ER ulega obróbce proteolitycznej, za pośrednictwem proteazy serynowej. Powstała rozpuszczalna forma białka ATF6α jest uwalniana z aparatu Golgiego do jądra komórkowego, gdzie reguluje ekspresję genów. Aby ocenić funkcjonalny wpływ ATF6 na ekspresję CFTR, zablokowano aktywację ATF6, wykorzystując specyficzny inhibitor protez serynowych, co z kolei uniemożliwiło uwolnienie ATF6α z aparatu Golgiego. Przy braku ATF6α poziom mrna genu CFTR nie ulegał redukcji na skutek UPR. Wyniki powyższych badań wykazały, że oddziaływanie minimalnej sekwencji promotorowej genu CFTR z białkiem ATF6α reguluje poziom mrna genu CFTR podczas UPR. Potwierdzono tym samym, że ekspresja genu CFTR jest regulowana przez UPR na poziomie transkrypcyjnym. W obrębie minimalnej sekwencji promotorowej genu CFTR zidentyfikowano również trzy regiony bogate w dinukleotydowe sekwencje CpG oraz miejsce wiązania dla czynnika transkrypcyjnego MAZ (ang. Myc-associated zinc finger protein binding). Wymienione motywy transkrypcyjne zlokalizowano w bliskim sąsiedztwie potwierdzonej sekwencji wiązania czynnika ATF6. Obecność tych regionów w obrębie analizowanej sekwencji sugerowała, że metylacja DNA i/lub acetylacja białek histonowych mogą przyczyniać się do obserwowanej podczas UPR redukcji mrna genu CFTR. Celem potwierdzenia tej hipotezy sprawdzono czy stres ER, zmienił profil metylacji, regionu promotorowego genu CFTR, wykorzystując metodę analizy metylacji genów opartą na reakcji PCR (MSP, ang. metylation specific PCR). Wykazano, że stres ER spowodował metylację specyficznych dinukleotydów CpG w sąsiedztwie regionu wiązania czynnika MAZ. Następnie sprawdzono, czy obserwowana podczas stresu ER zmiana profilu metylacji jest związana z acetylacją białek histonowych. W tym celu badano wpływ indukcji UPR na 10
11 poziom mrna genu CFTR w obecności specyficznych inhibitorów metylacji oraz aktywności deacetylazy histonowej. Żaden z użytych inhibitorów sam nie znosił transkrypcyjnej represji CFTR podczas UPR. Jednakże obecność obu wykorzystanych inhibitorów nie tylko znosiła wywołaną przez UPR represję transkrypcji genu CFTR, lecz także prowadziła do zwiększenia poziomu transkryptu tego genu. Opisane rezultaty pozwalają wnioskować, że obserwowana podczas stresu ER transkrypcyjna represja genu CFTR jest efektem związanej z metylacją acetylacji histonów. Warto wspomnieć, że analogiczne badania przeprowadzono dla egzogennego genu CFTR (pozbawionego sekwencji 5' i 3' UTR). Ani inhibicja funkcji ATF6, ani zablokowanie metylacji lub/i acetylacji histonów nie miały wpływu na poziom mrna egozgennego genu CFTR. Ponadto w dyskutowanej pracy wyznaczono czas połowicznego rozpadu dla mrna genu CFTR w warunkach aktywnej lub nieaktywnej UPR. Uzyskane wartości okazały się bardzo zbliżone (odpowiednio 5,5 i 5,8 godziny). Pozwala to ostatecznie odrzucić hipotezę postulującą, że obserwowany podczas stresu ER spadek ilości transkryptu endogennego CFTR może być spowodowany jego degradacją (wywołaną przez UPR). Podsumowując, wykazano, że indukcja UPR prowadzi do inhibicji funkcji CFTR. Zdefiniowano również mechanizm transkrypcyjny odpowiedzialny za to zjawisko. Ustalony w omawianych pracach (prace 4.1 i 4.3) wpływ aktywacji UPR na poziom ludzkiego białka CFTR przedstawiono na Rysunku 2. 11
12 Rysunek 2. Regulacja ekspresji CFTR podczas UPR. " ": pozytywna regulacja; "-- ": wpływ negatywny Na podstawie [21]. Czy nieprawidłowo zwinięta forma białka CFTR (ΔF508CFTR) może być przyczyną indukcji UPR? (praca 4.2) Jak już wspomniano, najbardziej rozpowszechniona forma CF jest spowodowana delecją fenyloalaniny w pozycji 508 (ΔF508) genu CFTR. Obecność tej mutacji skutkuje powstaniem niepoprawnie zwiniętego białka ΔF508CFTR, które ulega wczesnej degradacji proteasomalnej. Wiele strategii terapeutycznych koncentruje się na zwiększeniu ilości funkcjonalnego białka ΔF508CFTR, m.in. poprzez chemiczną korekcję defektu jego zwijania, zwiększenie wydajności jego dojrzewania w ER lub zablokowanie jego przedwczesnej 12
13 degradacji. Wiedząc, że poziom endogennego białka CFTR jest obniżany przy aktywnej UPR postanowiono sprawdzić, czy zwiększenie ekspresji nieprawidłowo zwiniętego białka ΔF508CFTR może prowadzić do indukcji UPR. W świetle wspomnianych strategii terapeutycznych konieczne jest bowiem określenie możliwości zwiększenia ilości nieprawidłowo zwiniętego białka CFTR bez jednoczesnej aktywacji UPR. Aby rozstrzygnąć ten problem, wykorzystano nowotworowe linie komórkowe ludzkiego nabłonka płuc, które poza ekspresją endogennego CFTR (WT CFTR) wytwarzały różne ilości egzogennego (rekombinowanego) ΔF508CFTR. Analiza poziomu mrna genów związanych z aktywacją UPR (sxbp1, BiP) wykazała indukcję tego szlaku w komórkach o najwyższym poziomie egzogennego ΔF508CFTR. Aktywacji UPR w komórkach o najwyższej ekspresji egzogennego ΔF508CFTR towarzyszył spadek poziomu transkryptu i białka endogennego WT CFTR. Celem weryfikacji hipotezy postulującej, że podniesienie poziomu nieprawidłowo zwiniętego białka ΔF508CFTR może prowadzić do obniżenia endogennego poziomu białka CFTR w komórkach o niskiej ekspresji ΔF508CFTR (gdzie nie zaobserwowano aktywacji UPR), chemicznie indukowano ekspresję ΔF508CFTR. W efekcie, zaobserwowano zarówno aktywację UPR, jak i spadek całkowitej ilości białka CFTR, co potwierdziło postulowaną hipotezę. Warto nadmienić, że podczas realizacji tego projektu konieczny był dokładny pomiar ilości mrna dla genu CFTR, w komórkach w których dochodziło do jego jednoczesnej ekspresji endogennie (WT CFTR) i egzogennie (ΔF508CFTR). Dostępne komercyjnie sondy hydrolityczne do pomiarów metodą PCR z analizą ilości produktów w czasie rzeczywistym (qpcr, ang. quantitative PCR lub inaczej RT-PCR, ang. real time PCR) pozwalały jedynie na detekcję całkowitego mrna dla genu CFTR. Zaprojektowano więc specjalnie na potrzeby tych badań zestaw sond hydrolitycznych pozwalających na specyficzną detekcję mrna genu WT CFTR w obecności mrna genu ΔF508CFTR metodą qpcr. Zaprojektowana sonda wykrywa specyficznie obecność kodonu fenyloalaniny w pozycji 508 ludzkiego genu CFTR. W komórkach, w których dochodziło do jednoczesnej ekspresji WT CFTR jak i ΔF508CFTR, oznaczenie ilości mrna genu CFTR za pomocą zaprojektowanej sondy i porównanie z ilością transkryptu tego genu, oznaczoną za pomocą sondy komercyjnej, umożliwia obliczenie ilości mrna dla genu ΔF508CFTR. Dodatkowo sonda nie jest ograniczona do dyskryminacji między endo- a egzogennym mrna. Zaletą opracowanej sondy jest jej specyficzność względem braku mutacji ΔF508, co umożliwia ilościowe pomiary mrna w próbach od pacjentów heterozygotycznych (WT/ΔF508 CFTR). 13
14 W omawianej pracy wykazano, że nadmierna ekspresja ΔF508 CFTR może indukować UPR, prowadząc do obniżenia ilości aktywnego białka CFTR, ograniczając tym samym wykorzystanie niektórych strategii terapeutycznych. Opracowane metody analizy wpływu UPR na ekspresję i aktywność ludzkiego CFTR zostały zebrane i przedstawione w pracy przeglądowej (praca 4.4). Dotychczas omówione badania mechanizmu represji ludzkiego CFTR podczas UPR są ważne zarówno z medycznego punktu widzenia (mukowiscydoza i przewlekła obturacyjna choroba płuc), jak i ze względu na to, że opisują szlaki regulacji ekspresji białek błonowych, podczas UPR i stresu ER. Podczas UPR, sxbp1 kontroluje import białek do ER - rola mir-346. (praca 4.5) Kolejnym aspektem omawianych badań było ustalenie znaczenia mirna dla regulacji szlaku UPR. W nowotworowych liniach komórkowych ludzkiego nabłonka płuc po aktywacji UPR identyfikowano zmiany w profilu ekspresji mirna (analiza całogenomowych macierzy zmian poziomu mirna). Związaną z UPR i niezależną od mechanizmu aktywacji tego szlaku komórkowego indukcję zaobserwowano tylko dla dwóch mirna: mir-346 oraz mir p. Analiza bioinformatyczna otoczenia sekwencji mir-346 wykazała, że lokalizuje się tam miejsce wiązania dla białka sxbp1 będącego jednym z głównych regulatorów UPR. Ponadto mir-346 był znacznie mocniej indukowany przez UPR niż mir-885-3p. Dlatego też badania koncentrowano na roli interakcji między sxbp1 a mir-346. Sekwencja dla mir-346 lokalizuje się w obrębie intronu 2 ludzkiego genu GRID1 (gen kodujący podjednostkę delta-1 receptora glutaminowego) na chromosomie 10. Jednak zarówno pomiary ekspresji genu GRID1 metodą qpcr, jak i analizy całogenomowych macierzy zmian poziomu mrna nie wykazały zmian ilości transkryptu tego genu podczas UPR. Jednocześnie ustalono, że, mir-346 był indukowany w odpowiedzi na UPR w różnych ludzkich liniach komórkowych (nowotworowych i pierwotnych) niezależnie od mechanizmu aktywacji UPR. 14
15 Zatem związany z UPR wzrost poziomu mir-346 mógł być spowodowany transkrypcyjną aktywnością sxbp1. Szczególnie, że profil ekspresji tego mirna podczas UPR korelował z ekspresją sxbp1. Aby zweryfikować tą hipotezę, sprawdzono czy obecność, aktywnego transkrypcyjnie czynnika sxbp1 spowoduje indukcję mir-346 przy nieaktywnym szlaku UPR. W efekcie zaobserwowano, że obecność aktywnego transkrypcyjnie czynnika sxbp1 wystarczy do indukcji badanego mirna. Potwierdziły to dalsze badania z wykorzystaniem embrionalnych mysich fibroblastów: pozbawionych genu XBP1 oraz typu dzikiego (z aktywnym genem XBP1). Aktywacja szlaku UPR prowadziła do indukcji mir- 346 jedynie w komórkach z aktywnym genem XBP1. Następnie ustalono funkcjonalne znaczenie opisanej interakcji między mir-346 a sxbp1. W oparciu o całogenomowe profile zmian poziomu mrna podczas UPR oraz analizę bioinformatyczną docelowych sekwencji wiązania dla mir-346 zidentyfikowano mrna ludzkiego genu TAP1 (ang. ER antigen peptide transporter 1) jako potencjalną cząsteczkę docelową dla mir-346. Wywołaną przez mir-346 specyficzną represję genu TAP1 zarówno na poziomie mrna, jak i białka potwierdzono za pomocą sztucznego analogu mir-346 oraz jego inhibitora. W nowotworowych komórkach ludzkich podniesienie poziomu mir-346 (analog) prowadziło do spadku ilości mrna i białka TAP1. Zablokowanie aktywności mir- 346 (inhibitor) prowadziło do akumulacji transkryptu i białka TAP1. Wykazano również, że aktywacja UPR powoduje obniżenie poziomu mrna jedynie dla ludzkiego genu TAP1. Sekwencja 3'UTR mysiego genu tap1 nie zawiera miejsca wiązania dla mir-346, zaś indukcja UPR nie wpływa na ekspresję genu tap1. Interakcje między sxbp1, mir-346 oraz TAP1 podsumowano na Rysunku 3. 15
16 Rysunek 3. Model regulacji ilości mrna genu TAP1 podczas UPR. RISC - złożony kompleks białkowy o aktywności helikazy, endo- oraz egzonukleazy (ang. RNA-induced silencing complex). Na podstawie [35]. Białko TAP1 transportuje zdegradowane peptydy cytozolowe do ER, przez co bierze udział w dojrzewaniu głównych kompleksów zgodności tkankowej klasy I (MHC I, ang. major histocompatibility complex) [46]. Podczas stresu ER redukcja ilości aktywnego białka TAP1 ogranicza więc import peptydów do ER i dojrzewanie kompleksów MHC I. Może to prowadzić w konsekwencji do ograniczenia prezentacji antygenów związanych z MHC I (Rysunek 4). 16
17 Rysunek 4. Wpływ stresu ER na dojrzewanie kompleksów MHC I. Na podstawie [35]. Prezentowany mechanizm może stanowić wyjaśnienie dla wcześniejszych raportów o zaburzeniach w prezentacji antygenów i peptydów wirusowych wywołanych przez stres ER [47-49]. mirna jako ważny element regulacji UPR. (praca 4.6) W ostatniej z prezentowanych prac podsumowano obecny stan wiedzy na temat roli mirna w regulacji szlaku odpowiedzi na nieprawidłowo zwinięte białka. Ponadto wykorzystując dostępne narzędzia bioinformatyczne do analizy sekwencji 3'UTR mrna kluczowych białkowych regulatorów UPR, zaproponowano nieopisane dotychczas mirna, które mogą mieć wpływ na ten szlak komórkowy. 17
18 Podsumowanie Zaburzenia działania UPR i związanej z nią apoptozy, spowodowane przez mutacje genetyczne, procesy starzenia bądź czynniki środowiskowe, stanowią część patomechanizmu wielu ludzkich schorzeń. Trwałe zaburzenie homeostazy ER jest jedną z przyczyn występowania niektórych nowotworów, cukrzycy typu pierwszego, przewlekłych stanów zapalnych, chorób neurodegeneracyjnych (np. choroby Alzheimera, choroby Parkinsona), chorób autoimmunologicznych. UPR towarzyszy również wielu schorzeniom układu oddechowego, takich jak mukowiscydoza czy przewlekła obturacyjna choroby płuc, znacząco wpływając na ich przebieg. Trudno przecenić znaczenie społeczne, jakie ma opracowanie nowych, skutecznych terapii dla wspomnianych schorzeń. Opracowanie nowych celów terapeutycznych oraz nowych leków wymaga jednak dogłębnego zrozumienia mechanizmu UPR i określenia kluczowych elementów jego kontroli. Najważniejsze rezultaty i wnioski wynikające z przeprowadzonych badań wchodzących w skład osiągnięcia: 1. Po raz pierwszy wykazano, że UPR reguluje ekspresję genu CFTR (zarówno transkrypcyjnie jak i potranskrypcyjnie), co prowadzi do spadku aktywności tego kanału obserwowanego podczas stresu ER (praca 4.3). 2. Zlokalizowano w obrębie sekwencji 5'UTR genu CFTR region odpowiedzialny za inhibicję transkrypcyjną podczas UPR (praca 4.1). 3. Zdefiniowano mechanizm związanej z UPR transkrypcyjnej represji CFTR (udział białka ATF6 oraz rola modyfikacji DNA) (praca 4.1). 4. Opracowano nową specyficzną sondę hydrolityczną, umożliwiającą oznaczenie ilości mrna genu CFTR w obecności mrna jego zmutowanej formy ΔF508CFTR metodą qpcr (praca 4.2 i praca 4.4) 5. Wykazano, że nadmierna ekspresja nieoprawnie zwijanej formy białka CFTR (ΔF508CFTR) może indukować UPR, prowadząc do obniżenia ilości aktywnego białka CFTR i ograniczając tym samym wykorzystanie niektórych strategii terapeutycznych (praca 4.2) 6. Zidentyfikowano, nieznany dotychczas mechanizm kontroli importu peptydów do ER podczas UPR oparty na wywołanej przez sxbp1 indukcji mir-346 (praca 4.5). 7. Zaproponowano nieopisane dotychczas mirna, mogące brać udział w regulacji UPR (praca 4.6). 18
19 Przebieg kariery zawodowej Studia ukończyłem w 2001 roku w Instytucie Biochemii i Biologii Molekularnej, Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Wrocławskiego. Pracę magisterską wykonałem w Zakładzie Biofizyki, jej promotorem był prof. dr hab. Andrzej Szczepaniak. Następnie kontynuowałem pracę na studiach doktoranckich pod kierownictwem prof. dr hab. Andrzej Szczepaniaka w Zakładzie Biofizyki. W trakcie studiów realizowałem zadania badawcze mające na celu charakterystykę właściwości kinetycznych pochodzącego z termofilnej sinicy kluczowego enzymu fazy ciemnej karboksylazy - oksygenazy rybulozo 1,5 bisfosforanu (rubisko). Badania stanowiły dorobek doktoratu, który obroniłem w grudniu 2005 roku, pod kierunkiem prof. dr hab. Andrzej Szczepaniaka [50]. Część prezentowanych w pracy doktorskiej wyników uzyskałem przy współpracy z profesorem Gunterem Wildnerem podczas półrocznego pobytu w Ruhr-Universität Bochum, Niemcy (wyjazd w ramach programu SOKRATES). Następnie od lutego 2006 roku do września 2011 roku kontynuowałem moją pracę naukową na Department of Cell Biology, University of Alabama at Birmingham, w USA (UAB). Najpierw w ramach stażu podoktorskiego, a potem jako pracownik naukowy (ang. research associate) w laboratorium profesor Zsuzsy Bebok i profesora Jamesa Collawna. Moje zadania badawcze koncentrowały się nie tylko na przedstawionych mechanizmach regulacji UPR, lecz także dotyczyły szeroko pojętej patogenezy mukowiscydozy. Nasze badania w ludzkich komórkach nabłonka płuc wykazały, że sama chemiczna stabilizacja nieprawidłowo zwiniętego białka ΔF508CFTR (będąca celem niektórych strategii terapeutycznych) jest niewystarczająca dla uzyskania optymalnej funkcjonalności tego kanału [53]. Uzyskane wyniki sugerują, że skuteczna terapeutycznie modulacja aktywności ΔF508CFTR winna opierać się na zarówno korekcji zwijania tego białka, jak i zwiększeniu jego aktywności i stabilności w błonie komórkowej [53]. Ponadto podczas moich badań nad dojrzewaniem i funkcją nieoprawnie zwiniętego białka ΔF508CFTR, zauważyłem, że wywołująca ten defekt delecja fenyloalaniny w pozycji 508 skutkuje jednocześnie mutacją synonimiczną w sąsiednim kodonie izoleucyny 507. Wykazałem, że ta zmiana kodonu izoleucyny 507 zmieniła strukturę drugorzędową mrna ΔF508 CFTR, prowadząc do zaburzenia translacji tego białka [54]. Zwijanie białka CFTR jest procesem kotranslacyjnym [39], dlatego też zmiany kinetyki translacji przyczyniały się do niepoprawnego zwijania tego białka [54]. Zidentyfikowałem więc nieznaną dotychczas składową patomechanizmu mukowiscydozy. Była to jednocześnie jedna z pierwszych prac 19
20 postulujących wpływ struktury drugorzędowej mrna w obrębie sekwencji ulegającej translacji na przebieg translacji i zwijania białka. Wspominania praca podkreśla znaczenie mutacji synonimicznych dla schorzeń człowieka. Nasze dalsze badania funkcji kanału ΔF508CFTR pozbawionego opisanej mutacji synonimicznej Ile507 potwierdziły poprawność tej hipotezy [55]. Podczas pracy na UAB podjąłem m.in. współpracę z grupą profesora Dale'a Benosa, co zaowocowało identyfikacją w komórkach glejaka wielopostaciowego, hybrydowych kanałów jonowych tworzonych przez podjednostki nabłonkowego kanału sodowego (ENaC, ang. epithelial sodium channel) i kanału ASIC1 (ang. acid-sensing ion channel 1) [51]. Nasze dalsze badania wykazały, że obecność tych hybrydowych kanałów (ENaC/ASIC) stanowi warunek niezbędny dla utrzymania fenotypu komórek glejaka wielopostaciowego [51, 52]. Od grudnia 2011 roku jestem zatrudniony jako adiunkt na Wydziale Farmaceutycznym z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego (Katedra i Zakład Biologii i Botaniki Farmaceutycznej), gdzie realizuję projekt Narodowego Centrum Nauki Badania udziału mir-200b, mir-429 i mir-200c w regulacji angiogenezy wywołanej przez hipoksję. Moje obecne cele badawcze koncentrują się na zrozumieniu roli mirna w kontroli komórkowych mechanizmów odpowiedzi na stres (wywołana hipoksją angiogeneneza [56] oraz odpowiedź na nieprawidłowo zwinięte białka). Pełny opis dorobku znajduje się w załączniku nr 4. Zestawienie sumaryczne dorobku naukowego Liczba prac wchodzących w skład osiągnięcia naukowego 6 Sumaryczny impact factor i punkty MNiSW 22,995 i 142 zgodnie z rokiem opublikowania dla prac wchodzących w skład osiągnięcia naukowego Liczba prac po doktoracie (razem ze stanowiącymi osiągnięcie naukowe) 15 Sumaryczny impact factor i punkty MNiSW 63,635 i 416 zgodnie z rokiem opublikowania dla wszystkich prac po doktoracie Liczba cytowań publikacji (bez autocytowań) 290 według bazy Web of Science Indeks Hirscha według bazy Web of Science 9 20
21 Literatura 1. Schroder, M. and Kaufman, R.J. ER stress and the unfolded protein response. Mutat Res. 569 (2005) Ellgaard, L. and Helenius, A. Quality control in the endoplasmic reticulum. Nat Rev Mol Cell Biol. 4 (2003) Back, S.H., Schroder, M., Lee, K., Zhang, K. and Kaufman, R.J. ER stress signaling by regulated splicing: IRE1/HAC1/XBP1. Methods. 35 (2005) Ron, D. and Walter, P. Signal integration in the endoplasmic reticulum unfolded protein response. Nat Rev Mol Cell Biol. 8 (2007) Rutkowski, D.T. and Kaufman, R.J. A trip to the ER: coping with stress. Trends Cell Biol. 14 (2004) Faitova, J., Krekac, D., Hrstka, R. and Vojtesek, B. Endoplasmic reticulum stress and apoptosis. Cell Mol Biol Lett. 11 (2006) Haze, K., Yoshida, H., Yanagi, H., Yura, T. and Mori, K. Mammalian transcription factor ATF6 is synthesized as a transmembrane protein and activated by proteolysis in response to endoplasmic reticulum stress. Mol Cell Biol. 10 (1999) Shamu, C.E. and Walter, P. Oligomerization and phosphorylation of the Ire1p kinase during intracellular signaling from the endoplasmic reticulum to the nucleus. EMBO J. 15 (1996) Schroder, M. and Kaufman, R.J. The mammalian unfolded protein response. Annu Rev Biochem. 74 (2005) Bommiasamy, H., Back, S.H., Fagone, P., Lee, K., Meshinchi, S., Vink, E., Sriburi, R., Frank, M., Jackowski, S., Kaufman, R.J. and Brewer, J.W. ATF6alpha induces XBP1-independent expansion of the endoplasmic reticulum. J Cell Sci. 122 (2009) Sriburi, R., Jackowski, S., Mori, K. and Brewer, J.W. XBP1: a link between the unfolded protein response, lipid biosynthesis, and biogenesis of the endoplasmic reticulum. J Cell Biol. 167 (2004) Hollien, J. and Weissman, J.S. Decay of endoplasmic reticulum-localized mrnas during the unfolded protein response. Science. 313 (2006) Hollien, J., Lin, J.H., Li, H., Stevens, N., Walter, P. and Weissman, J.S. Regulated Ire1-dependent decay of messenger RNAs in mammalian cells. J Cell Biol. 186 (2009) Harding, H.P., Zhang, Y., Zeng, H., Novoa, I., Lu, P.D., Calfon, M., Sadri, N., Yun, C., Popko, B., Paules, R., Stojdl, D.F., Bell, J.C., Hettmann, T., Leiden, J.M. and Ron, D. An integrated stress response regulates amino acid metabolism and resistance to oxidative stress. Mol Cell. 11 (2003) Han, J., Back, S.H., Hur, J., Lin, Y.H., Gildersleeve, R., Shan, J., Yuan, C.L., Krokowski, D., Wang, S., Hatzoglou, M., Kilberg, M.S., Sartor, M.A. and Kaufman, R.J. ER-stress-induced transcriptional regulation increases protein synthesis leading to cell death. Nat Cell Biol. 15 (2013) Jackson, R.J., Hellen, C.U.T. and Pestova, T.V. The mechanism of eukaryotic translation initiation and principles of its regulation. Nat Rev Mol Cell Biol. 11 (2010) Bartoszewski, R., Rab, A., Twitty, G., Stevenson, L., Fortenberry, J., Piotrowski, A., Dumanski, J.P. and Bebok, Z. The mechanism of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator transcriptional repression during the unfolded protein response. J Biol Chem. 283 (2008)
22 18. Durose, J.B., Scheuner, D., Kaufman, R.J., Rothblum, L.I. and Niwa, M. Phosphorylation of eukaryotic translation initiation factor 2alpha coordinates rrna transcription and translation inhibition during endoplasmic reticulum stress. Mol Cell Biol. 29 (2009) Harding, H.P., Novoa, I., Zhang, Y., Zeng, H., Wek, R., Schapira, M. and Ron, D. Regulated translation initiation controls stress-induced gene expression in mammalian cells. Mol Cell. 6 (2000) Oda, Y., Okada, T., Yoshida, H., Kaufman, R.J., Nagata, K. and Mori, K. Derlin-2 and Derlin-3 are regulated by the mammalian unfolded protein response and are required for ER-associated degradation. J Cell Biol. 172 (2006) Bartoszewski, R., Rab, A., Fu, L., Bartoszewska, S., Collawn, J. and Bebok, Z. CFTR expression regulation by the unfolded protein response. Methods Enzymol. 491 (2011) Bartoszewska, S., Kochan, K., Madanecki, P., Piotrowski, A., Ochocka, R., Collawn, J.F. and Bartoszewski, R. Regulation of the unfolded protein response by micrornas. Cell Mol Biol Lett (2013). 23. Lin, J.H., Li, H., Yasumura, D., Cohen, H.R., Zhang, C., Panning, B., Shokat, K.M., Lavail, M.M. and Walter, P. IRE1 signaling affects cell fate during the unfolded protein response. Science. 318 (2007) Putcha, G.V., Le, S., Frank, S., Besirli, C.G., Clark, K., Chu, B., Alix, S., Youle, R.J., Lamarche, A., Maroney, A.C. and Johnson, E.M., Jr. JNK-mediated BIM phosphorylation potentiates BAX-dependent apoptosis. Neuron. 38 (2003) Urano, F., Wang, X., Bertolotti, A., Zhang, Y., Chung, P., Harding, H.P. and Ron, D. Coupling of stress in the ER to activation of JNK protein kinases by transmembrane protein kinase IRE1. Science. 287 (2000) Wang, X.Z., Lawson, B., Brewer, J.W., Zinszner, H., Sanjay, A., Mi, L.J., Boorstein, R., Kreibich, G., Hendershot, L.M. and Ron, D. Signals from the stressed endoplasmic reticulum induce C/EBP-homologous protein (CHOP/GADD153). Mol Cell Biol. 16 (1996) Wang, X.Z. and Ron, D. Stress-induced phosphorylation and activation of the transcription factor CHOP (GADD153) by p38 MAP Kinase. Science. 272 (1996) Hitomi, J., Katayama, T., Eguchi, Y., Kudo, T., Taniguchi, M., Koyama, Y., Manabe, T., Yamagishi, S., Bando, Y., Imaizumi, K., Tsujimoto, Y. and Tohyama, M. Involvement of caspase-4 in endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis and Abeta-induced cell death. J Cell Biol. 165 (2004) Elmore, S. Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicol Pathol. 35 (2007) Li, J., Lee, B. and Lee, A.S. Endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis: multiple pathways and activation of p53-up-regulated modulator of apoptosis (PUMA) and NOXA by p53. J Biol Chem. 281 (2006) Hikisz, P. and Kilianska, Z.M. PUMA, a critical mediator of cell death--one decade on from its discovery. Cell Mol Biol Lett. 17 (2012) Filipowicz, W., Bhattacharyya, S.N. and Sonenberg, N. Mechanisms of posttranscriptional regulation by micrornas: are the answers in sight? Nat Rev Genet. 9 (2008) Guo, H., Ingolia, N.T., Weissman, J.S. and Bartel, D.P. Mammalian micrornas predominantly act to decrease target mrna levels. Nature. 466 (2010)
23 34. Djuranovic, S., Nahvi, A. and Green, R. mirna-mediated gene silencing by translational repression followed by mrna deadenylation and decay. Science. 336 (2012) Bartoszewski, R., Brewer, J.W., Rab, A., Crossman, D.K., Bartoszewska, S., Kapoor, N., Fuller, C., Collawn, J.F. and Bebok, Z. The unfolded protein response (UPR)- activated transcription factor X-box-binding protein 1 (XBP1) induces microrna-346 expression that targets the human antigen peptide transporter 1 (TAP1) mrna and governs immune regulatory genes. J Biol Chem. 286 (2011) Lin, J.H., Walter, P. and Yen, T.S. Endoplasmic reticulum stress in disease pathogenesis. Annu Rev Pathol. 3 (2008) Wei, J., Rahman, S., Ayaub, E.A., Dickhout, J.G. and Ask, K. Protein misfolding and endoplasmic reticulum stress in chronic lung disease. Chest. 143 (2013) Ribeiro, C.M. and O'neal, W.K. Endoplasmic reticulum stress in chronic obstructive lung diseases. Curr Mol Med. 12 (2012) Lukacs, G.L. and Verkman, A.S. CFTR: folding, misfolding and correcting the DeltaF508 conformational defect. Trends Mol Med. 18 (2012) Kerem, B., Rommens, J.M., Buchanan, J.A., Markiewicz, D., Cox, T.K., Chakravarti, A., Buchwald, M. and Tsui, L.C. Identification of the cystic fibrosis gene: genetic analysis. Science. 245 (1989) O'byrne P, M. and Postma, D.S. The many faces of airway inflammation. Asthma and chronic obstructive pulmonary disease. Asthma Research Group. Am J Respir Crit Care Med. 159 (1999) S Cantin, A.M., Bilodeau, G., Ouellet, C., Liao, J. and Hanrahan, J.W. Oxidant stress suppresses CFTR expression. Am J Physiol Cell Physiol. 290 (2006) C Bebok, Z., Varga, K., Hicks, J.K., Venglarik, C.J., Kovacs, T., Chen, L., Hardiman, K.M., Collawn, J.F., Sorscher, E.J. and Matalon, S. Reactive oxygen nitrogen species decrease cystic fibrosis transmembrane conductance regulator expression and campmediated Cl- secretion in airway epithelia. J Biol Chem. 277 (2002) Kultz, D. Molecular and evolutionary basis of the cellular stress response. Annu Rev Physiol. 67 (2005) Romey, M.C., Guittard, C., Carles, S., D le, J., Claustres, M. and Ramsay, M. First putative sequence alterations in the minimal CFTR promoter region. J Med Genet. 36 (1999) Kang, J.K., Yoon, S.J., Kim, N.K. and Heo, D.S. The expression of MHC class I, TAP1/2, and LMP2/7 gene in human gastric cancer cell lines. Int J Oncol. 16 (2000) Granados, D.P., Tanguay, P.L., Hardy, M.P., Caron, E., De Verteuil, D., Meloche, S. and Perreault, C. ER stress affects processing of MHC class I-associated peptides. BMC Immunol. 10 (2009) Tardif, K.D. and Siddiqui, A. Cell surface expression of major histocompatibility complex class I molecules is reduced in hepatitis C virus subgenomic repliconexpressing cells. J Virol. 77 (2003) Ulianich, L., Terrazzano, G., Annunziatella, M., Ruggiero, G., Beguinot, F. and Di Jeso, B. ER stress impairs MHC Class I surface expression and increases susceptibility of thyroid cells to NK-mediated cytotoxicity. Biochim Biophys Acta (2011) Gubernator, B., Bartoszewski, R., Kroliczewski, J., Wildner, G. and Szczepaniak, A. Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase from thermophilic cyanobacterium Thermosynechococcus elongatus. Photosynth Res. 95 (2008)
24 51. Kapoor, N., Lee, W., Clark, E., Bartoszewski, R., Mcnicholas, C.M., Latham, C.B., Bebok, Z., Parpura, V., Fuller, C.M., Palmer, C.A. and Benos, D.J. Interaction of ASIC1 and ENaC subunits in human glioma cells and rat astrocytes. Am J Physiol Cell Physiol. 300 (2011) C Rooj, A.K., Mcnicholas, C.M., Bartoszewski, R., Bebok, Z., Benos, D.J. and Fuller, C.M. Glioma-specific cation conductance regulates migration and cell cycle progression. J Biol Chem. 287 (2012) Jurkuvenaite, A., Chen, L., Bartoszewski, R., Goldstein, R., Bebok, Z., Matalon, S. and Collawn, J.F. Functional stability of rescued delta F508 cystic fibrosis transmembrane conductance regulator in airway epithelial cells. Am J Respir Cell Mol Biol. 42 (2010) Bartoszewski, R.A., Jablonsky, M., Bartoszewska, S., Stevenson, L., Dai, Q., Kappes, J., Collawn, J.F. and Bebok, Z. A synonymous single nucleotide polymorphism in DeltaF508 CFTR alters the secondary structure of the mrna and the expression of the mutant protein. J Biol Chem. 285 (2010) Lazrak, A., Fu, L., Bali, V., Bartoszewski, R., Rab, A., Havasi, V., Keiles, S., Kappes, J., Kumar, R., Lefkowitz, E., Sorscher, E.J., Matalon, S., Collawn, J.F. and Bebok, Z. The silent codon change I507-ATC->ATT contributes to the severity of the DeltaF508 CFTR channel dysfunction. FASEB J. 27 (2013) Madanecki, P., Kapoor, N., Bebok, Z., Ochocka, R., Collawn, J.F. and Bartoszewski, R. Regulation of angiogenesis by hypoxia: the role of microrna. Cell Mol Biol Lett. 18 (2013)
THE UNFOLDED PROTEIN RESPONSE
THE UNFOLDED PROTEIN RESPONSE Anna Czarnecka Źródło: Intercellular signaling from the endoplasmatic reticulum to the nucleus: the unfolded protein response in yeast and mammals Ch. Patil & P. Walter The
Bardziej szczegółowoGdański Uniwersytet Medyczny Wydział Lekarski. Udział mikrorna w procesie starzenia się ludzkich limfocytów T. Joanna Frąckowiak
Gdański Uniwersytet Medyczny Wydział Lekarski Udział mikrorna w procesie starzenia się ludzkich limfocytów T Joanna Frąckowiak Rozprawa doktorska Praca wykonana w Katedrze i Zakładzie Fizjopatologii Gdańskiego
Bardziej szczegółowopaździernika 2013: Elementarz biologii molekularnej. Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II
10 października 2013: Elementarz biologii molekularnej www.bioalgorithms.info Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II Komórka: strukturalna i funkcjonalne jednostka organizmu żywego Jądro komórkowe: chroniona
Bardziej szczegółowoRola mikro-rna w mechanizmach komórkowej odpowiedzi na wybrane czynniki stresu metabolicznego
GDAŃSKI UNIWERSYTET MEDYCZNY Sylwia Bartoszewska Rola mikro-rna w mechanizmach komórkowej odpowiedzi na wybrane czynniki stresu metabolicznego GDAŃSK 2015 Wydano za zgodą Dziekana Wydziału Lekarskiego
Bardziej szczegółowoRecenzja rozprawy doktorskiej mgr inż. Artura Zajkowicza
dr hab. Beata Schlichtholz Gdańsk, 20 października 2015 r. Katedra i Zakład Biochemii Gdański Uniwersytet Medyczny ul. Dębinki 1 80-211 Gdańsk Recenzja rozprawy doktorskiej mgr inż. Artura Zajkowicza pt.
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ 1. Gen to odcinek DNA odpowiedzialny
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Wykład 5 Droga od genu do
Bardziej szczegółowoThe Role of Maf1 Protein in trna Processing and Stabilization / Rola białka Maf1 w dojrzewaniu i kontroli stabilności trna
Streszczenie rozprawy doktorskiej pt. The Role of Maf1 Protein in trna Processing and Stabilization / Rola białka Maf1 w dojrzewaniu i kontroli stabilności trna mgr Tomasz Turowski, promotor prof. dr hab.
Bardziej szczegółowostarszych na półkuli zachodniej. Typową cechą choroby jest heterogenny przebieg
STRESZCZENIE Przewlekła białaczka limfocytowa (PBL) jest najczęstszą białaczką ludzi starszych na półkuli zachodniej. Typową cechą choroby jest heterogenny przebieg kliniczny, zróżnicowane rokowanie. Etiologia
Bardziej szczegółowoPODSTAWY IMMUNOLOGII Komórki i cząsteczki biorące udział w odporności nabytej (cz.i): wprowadzenie (komórki, receptory, rozwój odporności nabytej)
PODSTAWY IMMUNOLOGII Komórki i cząsteczki biorące udział w odporności nabytej (cz.i): wprowadzenie (komórki, receptory, rozwój odporności nabytej) Nadzieja Drela ndrela@biol.uw.edu.pl Konspekt do wykładu
Bardziej szczegółowoCo to jest transkryptom? A. Świercz ANALIZA DANYCH WYSOKOPRZEPUSTOWYCH 2
ALEKSANDRA ŚWIERCZ Co to jest transkryptom? A. Świercz ANALIZA DANYCH WYSOKOPRZEPUSTOWYCH 2 Ekspresja genów http://genome.wellcome.ac.uk/doc_wtd020757.html A. Świercz ANALIZA DANYCH WYSOKOPRZEPUSTOWYCH
Bardziej szczegółowoOcena ekspresji genów proangiogennych w komórkach nowotworowych OVP-10 oraz transfektantach OVP-10/SHH i OVP-10/VEGF
Agnieszka Gładysz Ocena ekspresji genów proangiogennych w komórkach nowotworowych OVP-10 oraz transfektantach OVP-10/SHH i OVP-10/VEGF Katedra i Zakład Biochemii i Chemii Klinicznej Akademia Medyczna Prof.
Bardziej szczegółowoINICJACJA ELONGACJA TERMINACJA
INICJACJA ELONGACJA TERMINACJA 2007 by National Academy of Sciences Kornberg R D PNAS 2007;104:12955-12961 Struktura chromatyny pozwala na różny sposób odczytania informacji zawartej w DNA. Możliwe staje
Bardziej szczegółowoDr. habil. Anna Salek International Bio-Consulting 1 Germany
1 2 3 Drożdże są najprostszymi Eukariontami 4 Eucaryota Procaryota 5 6 Informacja genetyczna dla każdej komórki drożdży jest identyczna A zatem każda komórka koduje w DNA wszystkie swoje substancje 7 Przy
Bardziej szczegółowoDr hab. Anna Bębenek Warszawa,
Dr hab. Anna Bębenek Warszawa, 14.01. 2018 Instytut Biochemii i Biofizyki PAN Ul. Pawińskiego 5a 02-106 Warszawa Recenzja pracy doktorskiej Pana mgr Michała Płachty Pod Tytułem Regulacja funkcjonowania
Bardziej szczegółowoprzebiegu stanu zapalnego i procesów nowotworowych poprzez aktywację czynnika
Ocena osiągnięcia naukowego zgłoszonego do postępowania habilitacyjnego pt. Interleukina 1 i epidermalny czynnik wzrostu regulują ekspresję genów istotnych w przebiegu stanu zapalnego i procesów nowotworowych
Bardziej szczegółowoOcena ekspresji genu ABCG2 i białka oporności raka piersi (BCRP) jako potencjalnych czynników prognostycznych w raku jelita grubego
Aleksandra Sałagacka Ocena ekspresji genu ABCG2 i białka oporności raka piersi (BCRP) jako potencjalnych czynników prognostycznych w raku jelita grubego Pracownia Biologii Molekularnej i Farmakogenomiki
Bardziej szczegółowoAnalizy wielkoskalowe w badaniach chromatyny
Analizy wielkoskalowe w badaniach chromatyny Analizy wielkoskalowe wykorzystujące mikromacierze DNA Genotypowanie: zróżnicowane wewnątrz genów RNA Komórka eukariotyczna Ekspresja genów: Które geny? Poziom
Bardziej szczegółowoWybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna
Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich (lub prawie wszystkich) białek komórkowych Zalety analizy proteomu w porównaniu z analizą trankryptomu:
Bardziej szczegółowoTATA box. Enhancery. CGCG ekson intron ekson intron ekson CZĘŚĆ KODUJĄCA GENU TERMINATOR. Elementy regulatorowe
Promotory genu Promotor bliski leży w odległości do 40 pz od miejsca startu transkrypcji, zawiera kasetę TATA. Kaseta TATA to silnie konserwowana sekwencja TATAAAA, występująca w większości promotorów
Bardziej szczegółowoWYNALAZKI BIOTECHNOLOGICZNE W POLSCE. Ewa Waszkowska ekspert UPRP
WYNALAZKI BIOTECHNOLOGICZNE W POLSCE Ewa Waszkowska ekspert UPRP Źródła informacji w biotechnologii projekt SLING Warszawa, 9-10.12.2010 PLAN WYSTĄPIENIA Umocowania prawne Wynalazki biotechnologiczne Statystyka
Bardziej szczegółowoWybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna
Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich (lub prawie wszystkich) białek komórkowych Zalety analizy proteomu np. w porównaniu z analizą trankryptomu:
Bardziej szczegółowoTRANSKRYPCJA - I etap ekspresji genów
Eksparesja genów TRANSKRYPCJA - I etap ekspresji genów Przepisywanie informacji genetycznej z makrocząsteczki DNA na mniejsze i bardziej funkcjonalne cząsteczki pre-mrna Polimeraza RNA ETAP I Inicjacja
Bardziej szczegółowoSTRESZCZENIE W JĘZYKU POLSKIM
STRESZCZENIE W JĘZYKU POLSKIM Apikalna błona komórkowa nabłonka jelitowego (znana także pod nazwą mikrokosmków jelitowych czy rąbka szczoteczkowego/ wchłaniającego) stanowi selektywną barierę ochronną
Bardziej szczegółowoWielofunkcyjne bialko CBC dynamika wiazania konca 5 mrna
Wielofunkcyjne bialko CBC dynamika wiazania konca 5 mrna Ryszard Stolarski UNIWERSYTET WARSZAWSKI Wydzial Fizyki, Instytut Fizyki Doswiadczalnej, Zaklad Biofizyki ul. Zwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa
Bardziej szczegółowoInterakcje między abiotycznymi i biotycznymi czynnikami stresowymi: od teorii do praktyki Elżbieta Kuźniak Joanna Chojak
Katedra Fizjologii i Biochemii Roślin Uniwersytetu Łódzkiego Interakcje między abiotycznymi i biotycznymi czynnikami stresowymi: od teorii do praktyki Elżbieta Kuźniak Joanna Chojak Plan wykładu Przykłady
Bardziej szczegółowoJoanna Bereta, Aleksander Ko j Zarys biochemii. Seria Wydawnicza Wydziału Bio chemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego
Joanna Bereta, Aleksander Ko j Zarys biochemii Seria Wydawnicza Wydziału Bio chemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego Copyright by Wydział Bio chemii, Biofizyki i Biotechnologii
Bardziej szczegółowoPLAN STUDIÓW. Rodzaj zajęć. e-nauczanie,
Załącznik nr 3 do Uchwały Rady Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ z dnia 19 czerwca 2018 r. w sprawie programu i planu studiów na kierunku BIOTECHNOLOGIA MOLEKULARNA na poziomie studiów
Bardziej szczegółowoROLA WAPNIA W FIZJOLOGII KOMÓRKI
ROLA WAPNIA W FIZJOLOGII KOMÓRKI Michał M. Dyzma PLAN REFERATU Historia badań nad wapniem Domeny białek wiążące wapń Homeostaza wapniowa w komórce Komórkowe rezerwuary wapnia Białka buforujące Pompy wapniowe
Bardziej szczegółowoUniwersytet Łódzki, Instytut Biochemii
Życie jest procesem chemicznym. Jego podstawą są dwa rodzaje cząsteczek kwasy nukleinowe, jako nośniki informacji oraz białka, które tę informację wyrażają w postaci struktury i funkcji komórek. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1959/press.html?print=1
Bardziej szczegółowoOnkogeneza i zjawisko przejścia nabłonkowomezenchymalnego. Gabriel Wcisło Klinika Onkologii Wojskowego Instytutu Medycznego, CSK MON, Warszawa
Onkogeneza i zjawisko przejścia nabłonkowomezenchymalnego raka jajnika Gabriel Wcisło Klinika Onkologii Wojskowego Instytutu Medycznego, CSK MON, Warszawa Sześć diabelskich mocy a komórka rakowa (Gibbs
Bardziej szczegółowomikrosatelitarne, minisatelitarne i polimorfizm liczby kopii
Zawartość 139371 1. Wstęp zarys historii genetyki, czyli od genetyki klasycznej do genomiki 2. Chromosomy i podziały jądra komórkowego 2.1. Budowa chromosomu 2.2. Barwienie prążkowe chromosomów 2.3. Mitoza
Bardziej szczegółowoOPTYMALNY POZIOM SPOŻYCIA BIAŁKA ZALECANY CZŁOWIEKOWI JANUSZ KELLER STUDIUM PODYPLOMOWE 2011
OPTYMALNY POZIOM SPOŻYCIA BIAŁKA ZALECANY CZŁOWIEKOWI JANUSZ KELLER STUDIUM PODYPLOMOWE 2011 DLACZEGO DOROSŁY CZŁOWIEK (O STAŁEJ MASIE BIAŁKOWEJ CIAŁA) MUSI SPOŻYWAĆ BIAŁKO? NIEUSTAJĄCA WYMIANA BIAŁEK
Bardziej szczegółowoDo moich badań wybrałam przede wszystkim linię kostniakomięsaka 143B ze względu na jej wysoki potencjał przerzutowania. Do wykonania pracy
Streszczenie Choroby nowotworowe stanowią bardzo ważny problem zdrowotny na świecie. Dlatego, medycyna dąży do znalezienia nowych skutecznych leków, ale również rozwiązań do walki z nowotworami. Głównym
Bardziej szczegółowoTranslacja i proteom komórki
Translacja i proteom komórki 1. Kod genetyczny 2. Budowa rybosomów 3. Inicjacja translacji 4. Elongacja translacji 5. Terminacja translacji 6. Potranslacyjne zmiany polipeptydów 7. Translacja a retikulum
Bardziej szczegółowoSkładniki diety a stabilność struktury DNA
Składniki diety a stabilność struktury DNA 1 DNA jedyna makrocząsteczka, której synteza jest ściśle kontrolowana, a powstałe błędy są naprawiane DNA jedyna makrocząsteczka naprawiana in vivo Replikacja
Bardziej szczegółowoUniwersytet Łódzki, Instytut Biochemii
Życie jest procesem chemicznym. Jego podstawą są dwa rodzaje cząsteczek kwasy nukleinowe, jako nośniki informacji oraz białka, które tę informację wyrażają w postaci struktury i funkcji komórek. Arthur
Bardziej szczegółowo1
PLAN STUDIÓW kierunek BIOTECHNOLOGIA MOLEKULARNA studia drugiego stopnia PIERWSZY ROK STUDIÓW I semestr (zimowy) WBt BT2 001 Biochemia kurs zaawansowany 1 0+5 Z 7 WBt BT2 004 Biotechnologia dla środowiska
Bardziej szczegółowoWpływ katechin na metylację DNA w obrębie promotora genu sulfiredoksyny (SRXN1) komórek linii HT29
Spotkanie konsorcjum projektu MAESTRO Gdańsk, 19.02.2019 Wpływ katechin na metylację DNA w obrębie promotora genu sulfiredoksyny (SRXN1) komórek linii HT29 Patrycja Jakubek Monika Baranowska, Jovana Rajić,
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU
SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Czy priony zawsze są szkodliwe? SPIS TREŚCI: Wprowadzenie. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. Karty pracy. 1.
Bardziej szczegółowoProteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich lub prawie wszystkich białek komórkowych
Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich lub prawie wszystkich białek komórkowych Zalety w porównaniu z analizą trankryptomu: analiza transkryptomu komórki identyfikacja mrna nie musi jeszcze oznaczać
Bardziej szczegółowoSylabus Biologia molekularna
Sylabus Biologia molekularna 1. Metryczka Nazwa Wydziału Program kształcenia Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Analityka Medyczna, studia jednolite magisterskie, studia stacjonarne
Bardziej szczegółowoUkład pracy. Wstęp i cel pracy. Wyniki. 1. Ekspresja i supresja Peroksyredoksyny III w stabilnie transfekowanej. linii komórkowej RINm5F
The influence of an altered Prx III-expression to RINm5F cells Marta Michalska Praca magisterska wykonana W Zakładzie Medycyny Molekularnej Katedry Biochemii Klinicznej Akademii Medycznej w Gdańsku Przy
Bardziej szczegółowoNowoczesne systemy ekspresji genów
Nowoczesne systemy ekspresji genów Ekspresja genów w organizmach żywych GEN - pojęcia podstawowe promotor sekwencja kodująca RNA terminator gen Gen - odcinek DNA zawierający zakodowaną informację wystarczającą
Bardziej szczegółowoTRANSLACJA II etap ekspresji genów
TRANSLACJA II etap ekspresji genów Tłumaczenie informacji genetycznej zawartej w mrna (po transkrypcji z DNA) na aminokwasy budujące konkretne białko. trna Operon (wg. Jacob i Monod) Zgrupowane w jednym
Bardziej szczegółowoAnalizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???
Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych??? Alfabet kwasów nukleinowych jest stosunkowo ubogi!!! Dla sekwencji DNA (RNA) stosuje się zasadniczo*
Bardziej szczegółowoWykład 5. Remodeling chromatyny
Wykład 5 Remodeling chromatyny 1 Plan wykładu: 1. Przebudowa chromatyny 2. Struktura, funkcje oraz mechanizm działania kompleksów remodelujących chromatynę 3. Charakterystyka kompleksów typu SWI/SNF 4.
Bardziej szczegółowoWYKŁAD: Klasyczny przepływ informacji ( Dogmat) Klasyczny przepływ informacji. Ekspresja genów realizacja informacji zawartej w genach
WYKŁAD: Ekspresja genów realizacja informacji zawartej w genach Prof. hab. n. med. Małgorzata Milkiewicz Zakład Biologii Medycznej Klasyczny przepływ informacji ( Dogmat) Białka Retrowirusy Białka Klasyczny
Bardziej szczegółowoZgodnie z tzw. modelem interpunkcji trna, cząsteczki mt-trna wyznaczają miejsca
Tytuł pracy: Autor: Promotor rozprawy: Recenzenci: Funkcje białek ELAC2 i SUV3 u ssaków i ryb Danio rerio. Praca doktorska wykonana w Instytucie Genetyki i Biotechnologii, Wydział Biologii UW Lien Brzeźniak
Bardziej szczegółowoTERAPIA GENOWA. dr Marta Żebrowska
TERAPIA GENOWA dr Marta Żebrowska Pracownia Diagnostyki Molekularnej i Farmakogenomiki, Zakładu Biochemii Farmaceutycznej, Uniwersytetu Medycznego w Łodzi Źródło zdjęcia: httpblog.ebdna.plindex.phpjednoznajwiekszychzagrozenludzkosciwciazniepokonane
Bardziej szczegółowoRegulacja Ekspresji Genów
Regulacja Ekspresji Genów Wprowadzenie o Ekspresja genu jest to złożony proces jego transkrypcji do mrna, o Obróbki tego mrna, a następnie o Translacji do białka. 4/17/2019 2 4/17/2019 3 E 1 GEN 3 Promotor
Bardziej szczegółowoWskaźniki włóknienia nerek
Wskaźniki włóknienia nerek u dzieci z przewlekłą chorobą nerek leczonych zachowawczo Kinga Musiał, Danuta Zwolińska Katedra i Klinika Nefrologii Pediatrycznej Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich
Bardziej szczegółowoPromotor: prof. dr hab. Katarzyna Bogunia-Kubik Promotor pomocniczy: dr inż. Agnieszka Chrobak
INSTYTUT IMMUNOLOGII I TERAPII DOŚWIADCZALNEJ IM. LUDWIKA HIRSZFELDA WE WROCŁAWIU POLSKA AKADEMIA NAUK mgr Milena Iwaszko Rola polimorfizmu receptorów z rodziny CD94/NKG2 oraz cząsteczki HLA-E w patogenezie
Bardziej szczegółowoOcena pracy doktorskiej mgr Magdaleny Banaś zatytułowanej: Ochronna rola chemeryny w fizjologii naskórka
Profesor Jacek Otlewski Wrocław, 23 lutego 2015 r. Ocena pracy doktorskiej mgr Magdaleny Banaś zatytułowanej: Ochronna rola chemeryny w fizjologii naskórka Rozprawa doktorska mgr Magdaleny Banaś dotyczy
Bardziej szczegółowoZawartość. Wstęp 1. Historia wirusologii. 2. Klasyfikacja wirusów
Zawartość 139585 Wstęp 1. Historia wirusologii 2. Klasyfikacja wirusów 3. Struktura cząstek wirusowych 3.1. Metody określania struktury cząstek wirusowych 3.2. Budowa cząstek wirusowych o strukturze helikalnej
Bardziej szczegółowobiałka wiążące specyficzne sekwencje DNA czynniki transkrypcyjne
białka wiążące specyficzne sekwencje DNA czynniki transkrypcyjne http://www.umass.edu/molvis/bme3d/materials/jtat_080510/exploringdna/ch_flex/chapter.htm czynniki transkrypcyjne (aktywatory/represory)
Bardziej szczegółowoWłaściwości szlaku sygnalizacyjnego białka p53 ujawnione podczas analizy skutków traktowania komórek rezweratrolem.
Właściwości szlaku sygnalizacyjnego białka p53 ujawnione podczas analizy skutków traktowania komórek rezweratrolem. Streszczenie Ogólnym celem niniejszej pracy było lepsze zrozumienie funkcjonowania szlaku
Bardziej szczegółowoUNIWERSYTET PRZYRODNICZY W POZNANIU KATEDRA BIOTECHNOLOGII I MIKROBIOLOGII ŻYWNOŚCI
UNIWERSYTET PRZYRODNICZY W POZNANIU KATEDRA BIOTECHNOLOGII I MIKROBIOLOGII ŻYWNOŚCI dr hab. inż. Anna Olejnik Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności ul. Wojska Polskiego 48 60-627 Poznań Poznań,
Bardziej szczegółowoBadanie dynamiki białek jądrowych w żywych komórkach metodą mikroskopii konfokalnej
Badanie dynamiki białek jądrowych w żywych komórkach metodą mikroskopii konfokalnej PRAKTIKUM Z BIOLOGII KOMÓRKI () ćwiczenie prowadzone we współpracy z Pracownią Biofizyki Komórki Badanie dynamiki białek
Bardziej szczegółowoWYBRANE SKŁADNIKI POKARMOWE A GENY
WYBRANE SKŁADNIKI POKARMOWE A GENY d r i n ż. Magdalena Górnicka Zakład Oceny Żywienia Katedra Żywienia Człowieka WitaminyA, E i C oraz karotenoidy Selen Flawonoidy AKRYLOAMID Powstaje podczas przetwarzania
Bardziej szczegółowoDane mikromacierzowe. Mateusz Markowicz Marta Stańska
Dane mikromacierzowe Mateusz Markowicz Marta Stańska Mikromacierz Mikromacierz DNA (ang. DNA microarray) to szklana lub plastikowa płytka (o maksymalnych wymiarach 2,5 cm x 7,5 cm) z naniesionymi w regularnych
Bardziej szczegółowoProf. dr hab. Czesław S. Cierniewski
Prof. dr hab. Czesław S. Cierniewski PROFESOR EDWARD F. PLOW Dr Edward F. Plow otrzymał stopień doktora nauk przyrodniczych w zakresie biochemii w 1970 roku na Uniwersytecie Zachodniej Wirginii (West Virginia
Bardziej szczegółowoDr hab. Janusz Matuszyk. Ocena rozprawy doktorskiej. Pani mgr Hanny Baurskiej
Dr hab. Janusz Matuszyk INSTYTUT IMMUNOLOGII I TERAPII DOŚWIADCZALNEJ im. Ludwika Hirszfelda P OLSKIEJ A K A D E M I I N AUK Centrum Doskonałości: IMMUNE ul. Rudolfa Weigla 12, 53-114 Wrocław tel. (+48-71)
Bardziej szczegółowoPriony. co dobrego mówią nam drożdże? Takao Ishikawa Zakład Biologii Molekularnej Uniwersytet Warszawski
Priony co dobrego mówią nam drożdże? Takao Ishikawa Zakład Biologii Molekularnej Uniwersytet Warszawski Choroba Kreutzfeldta-Jakoba Pierwsze opisy pochodzą z lat 30. XX wieku Zakaźna choroba, często rodzinna
Bardziej szczegółowoIndukowane pluripotencjalne komórki macierzyste
Indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste Nagroda Nogla w dziedzinie medycyny i fizjologii z roku 2012 dla Brytyjczyka John B.Gurdon oraz Japooczyka Shinya Yamanaka Wykonały: Katarzyna Białek Katarzyna
Bardziej szczegółowoBIOINFORMATYKA. edycja 2016 / wykład 11 RNA. dr Jacek Śmietański
BIOINFORMATYKA edycja 2016 / 2017 wykład 11 RNA dr Jacek Śmietański jacek.smietanski@ii.uj.edu.pl http://jaceksmietanski.net Plan wykładu 1. Rola i rodzaje RNA 2. Oddziaływania wewnątrzcząsteczkowe i struktury
Bardziej szczegółowoS YL AB US MODUŁ U ( PRZEDMIOTU) I nforma c j e ogólne
Załącznik Nr 3 do Uchwały Senatu PUM 14/2012 S YL AB US MODUŁ U ( PRZEDMIOTU) I nforma c j e ogólne Kod modułu Rodzaj modułu Wydział PUM Kierunek studiów Specjalność Poziom studiów Nazwa modułu INŻYNIERIA
Bardziej szczegółowoPublic gene expression data repositoris
Public gene expression data repositoris GEO [Jan 2011]: 520 k samples 21 k experiments Homo, mus, rattus Bos, sus Arabidopsis, oryza, Salmonella, Mycobacterium et al. 17.01.11 14 17.01.11 15 17.01.11 16
Bardziej szczegółowo^1Z. Ocena dorobku naukowego, dydaktycznego i organizacyjnego. Pani Doktor Agnieszki Łobody
UNIWERSYTET GDAŃSKI ^1Z. Międzyuczelniany Wydział Biotechnologii Uniwersytetu Gdańskiego i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego Prof. dr hab. Krzysztof P. Bielawski Zakład Diagnostyki Molekularnej 80-822
Bardziej szczegółowoKOŁO NAUKOWE IMMUNOLOGII. Mikrochimeryzm badania w hodowlach leukocytów in vitro
KOŁO NAUKOWE IMMUNOLOGII Mikrochimeryzm badania w hodowlach leukocytów in vitro Koło Naukowe Immunolgii kolo_immunologii@biol.uw.edu.pl kolo_immunologii.kn@uw.edu.pl CEL I PRZEDMIOT PROJEKTU Celem doświadczenia
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA
SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA SPIS TREŚCI: I. Wprowadzenie. II. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. III. Karty pracy. 1. Karta
Bardziej szczegółowoRok akademicki: 2014/2015 Kod: EIB-2-206-BN-s Punkty ECTS: 3. Kierunek: Inżynieria Biomedyczna Specjalność: Bionanotechnologie
Nazwa modułu: Genetyka molekularna Rok akademicki: 2014/2015 Kod: EIB-2-206-BN-s Punkty ECTS: 3 Wydział: Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Bardziej szczegółowoSpecjalność (studia II stopnia) Oczyszczanie i analiza produktów biotechnologicznych
Specjalność (studia II stopnia) Oczyszczanie i analiza produktów biotechnologicznych Studia magisterskie przedmioty specjalizacyjne Bioinformatyka w analizie genomu Diagnostyka molekularna Elementy biosyntezy
Bardziej szczegółowoNowe terapie choroby Huntingtona. Grzegorz Witkowski Katowice 2014
Nowe terapie choroby Huntingtona Grzegorz Witkowski Katowice 2014 Terapie modyfikujące przebieg choroby Zahamowanie produkcji nieprawidłowej huntingtyny Leki oparte o palce cynkowe Małe interferujące RNA
Bardziej szczegółowoOcena rozprawy doktorskiej mgr Justyny Kowalczyk
Dr hab. Paweł Bednarek, prof. IChB PAN Instytut Chemii Bioorganicznej PAN ul. Noskowskiego 12/14 61-704 Poznań Ocena rozprawy doktorskiej mgr Justyny Kowalczyk Identyfikacja i charakterystyka nowego regulatora
Bardziej szczegółowoPlan studiów NA KIERUNKU STUDIÓW WYŻSZYCH: BIOCHEMIA II stopień
Załącznik nr do Uchwały Rady Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ z dnia 9 czerwca 08 r. w sprawie zmian programu i planu studiów na kierunku BIOCHEMIA na poziomie studiów drugiego stopnia
Bardziej szczegółowoWykład 1. Od atomów do komórek
Wykład 1. Od atomów do komórek Skład chemiczny komórek roślinnych Składniki mineralne (nieorganiczne) - popiół Substancje organiczne (sucha masa) - węglowodany - lipidy - kwasy nukleinowe - białka Woda
Bardziej szczegółowoTECHNIKI ANALIZY RNA TECHNIKI ANALIZY RNA TECHNIKI ANALIZY RNA
DNA 28SRNA 18/16S RNA 5SRNA mrna Ilościowa analiza mrna aktywność genów w zależności od wybranych czynników: o rodzaju tkanki o rodzaju czynnika zewnętrznego o rodzaju upośledzenia szlaku metabolicznego
Bardziej szczegółowo2014-03-26. Analiza sekwencji promotorów
2014-03-26 Analiza sekwencji promotorów 1 2014-03-26 TFy tworzą zawiły układ regulacyjny, na który składają się różne oddziaływania białko białko poprzez wytworzenie PĘTLI Specyficzne TFy Ogólne TFy Benfey,
Bardziej szczegółowoWykład 13. Regulacja cyklu komórkowego w odpowiedzi na uszkodzenia DNA. Mechanizmy powstawania nowotworów
Wykład 13 Regulacja cyklu komórkowego w odpowiedzi na uszkodzenia DNA Mechanizmy powstawania nowotworów Uszkodzenie DNA Wykrycie uszkodzenia Naprawa DNA Zatrzymanie cyklu kom. Apoptoza Źródła uszkodzeń
Bardziej szczegółowoCałogenomowa analiza niskocząsteczkowych RNA, pochodzących z trna w Arabidopsis thaliana
UNIWERSYTET IM. ADAMA MICKIEWICZA Wydział Biologii Całogenomowa analiza niskocząsteczkowych RNA, pochodzących z trna w Arabidopsis thaliana Agnieszka Thompson Instytut Biologii Molekularnej i Biotechnologii
Bardziej szczegółowoRozmnażanie i wzrost komórek sąściśle kontrolowane. Genetyczne podłoże nowotworzenia
Rozmnażanie i wzrost komórek sąściśle kontrolowane Genetyczne podłoże nowotworzenia Rozmnażanie i wzrost komórek sąściśle kontrolowane Rozmnażanie i wzrost komórek sąściśle kontrolowane Połączenia komórek
Bardziej szczegółowoCzym jest medycyna personalizowana w kontekście wyzwań nowoczesnej onkologii?
Czym jest medycyna personalizowana w kontekście wyzwań nowoczesnej onkologii? Wykorzystanie nowych technik molekularnych w badaniach nad genetycznymi i epigenetycznymi mechanizmami transformacji nowotworowej
Bardziej szczegółowoToruń, dnia r.
dr hab. Dariusz Jan Smoliński Zakład Biologii Komórki Wydział Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu Toruń, dnia 24.06.2013 r. RECENZJA rozprawy doktorskiej Pana magistra
Bardziej szczegółowoSirtuiny - eliksir młodości nowej generacji?
WYKŁAD: 4 Sirtuiny - eliksir młodości nowej generacji? Prof. dr hab. Małgorzata Milkiewicz Zakład Biologii Medycznej 1 Dieta niskokaloryczna (calorie restriction,cr) 2 3 4 Zdjęcie 2. Stuletnia mieszkanka
Bardziej szczegółowoRegulacja ekspresji genów. Materiały dydaktyczne współfinansowane ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
Regulacja ekspresji genów Materiały dydaktyczne współfinansowane ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Problem: jak sprawić aby z jednej komórki powstał wielokomórkowy
Bardziej szczegółowoBLOK LICENCJACKI GENETYCZNY
BLOK LICENCJACKI GENETYCZNY Blok licencjacki genetyczny pozwala na uzyskanie szczegółowej wiedzy z zakresu genetyki na poziomie komórkowym i molekularnym Jeśli chcesz wiedzieć: w jaki sposób geny decydują
Bardziej szczegółowoUniwersytet Łódzki. Wydział Biologii i Ochrony Środowiska. prof. dr hab. Wanda M. Krajewska Katedra Cytobiochemii UŁ Łódź, 26 stycznia 2016 roku
Uniwersytet Łódzki Wydział Biologii i Ochrony Środowiska prof. dr hab. Wanda M. Krajewska Katedra Cytobiochemii UŁ Łódź, 26 stycznia 2016 roku O C E N A pracy doktorskiej mgr. Tomasza Wrzesińskiego pt.
Bardziej szczegółowoSYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA
SYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA 2016-2022 1.1. PODSTAWOWE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE/MODULE Nazwa przedmiotu/ modułu Biologia molekularna Kod przedmiotu/ modułu* Wydział (nazwa jednostki prowadzącej kierunek)
Bardziej szczegółowoOCENA PRACY DOKTORSKIEJ
Dr hab. Beata Stanisz, prof. UMP Katedra i Zakład Chemii Farmaceutycznej; Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego, ul. Grunwaldzka 6, 60-780 Poznań e-mail: bstanisz@ump.edu.pl, tel. 61 8546645
Bardziej szczegółowoKamila Muraszkowska Znaczenie wąskich gardeł w sieciach białkowych. źródło: (3)
Kamila Muraszkowska Znaczenie wąskich gardeł w sieciach białkowych źródło: (3) Interakcje białko-białko Ze względu na zadanie: strukturalne lub funkcjonalne. Ze względu na właściwości fizyczne: stałe lub
Bardziej szczegółowoSYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA
SYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA 2015-2021 1.1. PODSTAWOWE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE/MODULE Nazwa przedmiotu/ modułu Techniki biologii molekularnej Kod przedmiotu/ modułu* Wydział (nazwa jednostki prowadzącej
Bardziej szczegółowoDo oceny przedstawiono oprawioną rozprawę doktorską zawierającą 133 strony
Prof. dr hab. Maciej Zabel Katedra Histologii i Embriologii Uniwersytet Medyczny w Poznaniu Recenzja rozprawy doktorskiej mgr Hanny Kędzierskiej pt. Wpływ czynnika splicingowego SRSF2 na regulację apoptozy
Bardziej szczegółowoWYDZIAŁ BIOCHEMII, BIOFIZYKI I BIOTECHNOLOGII PRACOWNIA GENETYKI MOLEKULARNEJ I WIRUSOLOGII
UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI W KRAKOWIE WYDZIAŁ BIOCHEMII, BIOFIZYKI I BIOTECHNOLOGII PRACOWNIA GENETYKI MOLEKULARNEJ I WIRUSOLOGII KIEROWNIK PROF. DR HAB. HANNA ROKITA 12 marca 2012 r. Recenzja pracy doktorskiej
Bardziej szczegółowo1. Lista publikacji wchodzących w skład rozprawy
1. Lista publikacji wchodzących w skład rozprawy a) Toma A, Widłak W, Vydra N (2012) Rola czynnika transkrypcyjnego HSF1 w procesie nowotworzenia. Postępy Biologii Komórki 39(2):269 288 b) Vydra N, Toma
Bardziej szczegółowoS YLABUS MODUŁU (PRZEDMIOTU) I nformacje ogólne. Nie dotyczy
S YLABUS MODUŁU (PRZEDMIOTU) I nformacje ogólne Nazwa modułu: Molekularne markery diagnostyczne w medycynie Rodzaj modułu/przedmiotu Wydział PUM Kierunek studiów Specjalność Poziom studiów Forma studiów
Bardziej szczegółowoKARTA PRZEDMIOTU. 1. Nazwa przedmiotu BIOLOGIA MOLEKULARNA. 2. Numer kodowy BIO04c. 3. Język, w którym prowadzone są zajęcia polski
Projekt OPERACJA SUKCES unikatowy model kształcenia na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Medycznego w Łodzi odpowiedzią na potrzeby gospodarki opartej na wiedzy współfinansowany ze środków Europejskiego
Bardziej szczegółowoLECZENIE PRZEWLEKŁYCH ZAKAŻEŃ PŁUC U PACJENTÓW
Nazwa programu: Terapeutyczne Programy Zdrowotne 2012 Załącznik nr 30 do Zarządzenia Nr 59/2011/DGL Prezesa NFZ z dnia 10 października 2011 roku LECZENIE PRZEWLEKŁYCH ZAKAŻEŃ PŁUC U PACJENTÓW Z MUKOWISCYDOZĄ
Bardziej szczegółowoCzynniki genetyczne sprzyjające rozwojowi otyłości
Czynniki genetyczne sprzyjające rozwojowi otyłości OTYŁOŚĆ Choroba charakteryzująca się zwiększeniem masy ciała ponad przyjętą normę Wzrost efektywności terapii Czynniki psychologiczne Czynniki środowiskowe
Bardziej szczegółowo